41
Perancangan Geometrik Jalan Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 1 PENDAHULUAN PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN Jalan raya adalah suatu lintasan yang bertujuan melewatkan lalu lintas dari suatu tempat ke tempat lain. Arti lintasan menyangkut tanah yang diperkuat (diperkeras) dan jalur tanah tanpa perkerasan. Sedangkan lalu lintas menyangkut semua benda dan mahluk yang melewati jalan tersebut, baik kendaraan bermotor maupun kendaraan tidak bermotor seperti : sepeda, manusia dan hewan. Dalam perencanaan jalan raya, bentuk geometriknya harus ditetapkan sedemikian rupa sehingga jalan yang bersangkutan dapat memberikan pelayanan yang optimal kepada lalu lintas sesuai dengan fungsinya. Menurut peraturan No. 13/1980 tentang jalan, sistem jaringan jalan primer didefinisikan sebagai berikut: “Jaringan jalan primer merupakan tanggung jawab pemerintah pusat dan merupakan sistem jalan untuk membantu pembangunan semua daerah dengan menghubungkan pusat-pusat untuk pelayanan masyarakat yang merupakan atau akan menjadi kota-kota”. Kemudian peraturan itu mengelompokan jalan raya menjadi 3 kategori berdasarkan fungsinya sebagai berikut : a. Jalan Arteri Jalan Arteri ini melayani angkutan primer yang memerlukan rute jarak jauh, kecepatan rata-rata yang tinggi dan jumlah jalan masuk yang terbatas yang dipilih secara efisien. b. Jalan Kolektor Jalan kolektor melayani penampungan dan pendistribusian transportasi yang memerlukan jarak sedang, Kecepatan rata-rata yang sedang dan mempunyai jalan masuk yang jumlahnya terbatas. c. Jalan Lokal Jalan lokal melayani transportasi lokal yang memerlukan rute jarak pendek, kecepatan rata-rata yang rendah dan mempunyai jalan masuk dalan jumlah yang tak terbatas.

PENDAHULUAN PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN · PDF filePerancangan Geometrik Jalan Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 1 PENDAHULUAN PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN Jalan raya adalah suatu lintasan

Embed Size (px)

Citation preview

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 1

PENDAHULUAN

PERENCANAAN GEOMETRIK JALAN

Jalan raya adalah suatu lintasan yang bertujuan melewatkan lalu lintas dari

suatu tempat ke tempat lain. Arti lintasan menyangkut tanah yang diperkuat

(diperkeras) dan jalur tanah tanpa perkerasan. Sedangkan lalu lintas menyangkut

semua benda dan mahluk yang melewati jalan tersebut, baik kendaraan bermotor

maupun kendaraan tidak bermotor seperti : sepeda, manusia dan hewan.

Dalam perencanaan jalan raya, bentuk geometriknya harus ditetapkan

sedemikian rupa sehingga jalan yang bersangkutan dapat memberikan pelayanan

yang optimal kepada lalu lintas sesuai dengan fungsinya.

Menurut peraturan No. 13/1980 tentang jalan, sistem jaringan jalan primer

didefinisikan sebagai berikut: “Jaringan jalan primer merupakan tanggung jawab

pemerintah pusat dan merupakan sistem jalan untuk membantu pembangunan

semua daerah dengan menghubungkan pusat-pusat untuk pelayanan masyarakat

yang merupakan atau akan menjadi kota-kota”.

Kemudian peraturan itu mengelompokan jalan raya menjadi 3 kategori

berdasarkan fungsinya sebagai berikut :

a. Jalan Arteri

Jalan Arteri ini melayani angkutan primer yang memerlukan rute jarak

jauh, kecepatan rata-rata yang tinggi dan jumlah jalan masuk yang

terbatas yang dipilih secara efisien.

b. Jalan Kolektor

Jalan kolektor melayani penampungan dan pendistribusian transportasi

yang memerlukan jarak sedang, Kecepatan rata-rata yang sedang dan

mempunyai jalan masuk yang jumlahnya terbatas.

c. Jalan Lokal

Jalan lokal melayani transportasi lokal yang memerlukan rute jarak

pendek, kecepatan rata-rata yang rendah dan mempunyai jalan masuk

dalan jumlah yang tak terbatas.

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 2

BAB I

PERHITUNGAN LHR DAN KLASIFIKASI JALAN

1. Perhitungan LHR

Perhitungan Lalu Lintas Harian Rata-Rata (LHR) berdasarkan data lalu lintas

pada tahun 2008 adalah sebagai berikut :

Jenis Kendaraan Berat Jumlah Tingkat Pertumbuhan

Kendaraan ringan 2 Ton 1800 6 %

Bus 8 Ton 700 4 %

Truk 2 As 13 Ton 400 3 %

Truk 3 As 20 Ton 350 2 %

Total LHR : 3250 Kendaraan/hari/2 jurusan

Data lain yang diketahui :

- Masa Pelaksanaan Konstruksi : 2 Tahun

- Jalan direncanakan dibuka tahun : 2012

- Perkembangan selama masa Konstruksi : .. %

- Umur rencana jalan : 20 tahun

Untuk menghitung besar lalu lintas harian rata-rata (LHR) dengan rumus :

LHR = ( 1 + i )n x Jumlah Kendaraan.

LHRsmp = ( LHR ) x Faktor ekivalen

Dimana :

LHR : Lalu Lintas Harian rata-rata ( kend/hari/2jurusan)

i : Perkembangan lalu lintas

n : Jumlah tahun rencana

LHRsmp : Pengekivalenan LHR dalam satuan mobil penumpang

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 3

Faktor ekuivalen mobil penumpang menurut Manual Kapasitas Jalan

Indonesia (MKJI):

No Jenis Kendaraan Datar / Perbukitan Pegunungan

1 Sedan, Jeep, Stasion Wagon 1,0 1,0

2 Pick-Up, Bus Kecil, Truk kecil 1,2 – 2,4 1,9 – 3,5

3 Bus dan Truk Besar 1,2 – 5,0 2,2 – 6,0

Faktor ekuivelen berdasarkan American Assosiation State Highway Official

(ASSHTO) :

Kendaraan ringan : 1

Bus : 1,2

Truck 2 As : 1,8

Truck 3 As : 2,4

A n = 2 B n = 2 C n = 20

D

Keterangan : A : Data LHR tahun 2010

B : Dimulainya pelaksanaan konstruksi

C : Jalan dibuka tahun 2012

D : Akhir umur rencana jalan tahun 2030

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 4

a. LHR saat (2008-2010)

(Selang waktu 2 tahun)

Kendaraan ringan : ( 1 + 0,06 )2 x 1800 = 2022kend/hari

Bus : ( 1 + 0,04 )2 x 700 = 757.12kend/hari

Truck 2 As : ( 1 + 0,03 )2 x 400 = 424.36kend/hari

Truck 3 As : ( 1 + 0,02 )2 x 350 = 364.14kend/hari

LHRTotal = 3568,62kend/hari

b. LHR selama masa pelaksanaan konstruksi (2010 – 2012)

(Selang waktu 2 tahun)

Kendaraan ringan : ( 1 + 0,06 )2 x 2022 = 2272kend/hari

Bus : ( 1 + 0,04 )2 x 757,12 = 818,901kend/hari

Truck 2 As : ( 1 + 0,03 )2 x 424,36 = 450,204kend/hari

Truck 3 As : ( 1 + 0,02 )2 x 364,14 = 378,851kend/hari

LHR Total = 3920 kend/hari

c. LHR selama umur rencana (2012 – 2032)

(Selang waktu 20 tahun)

Kendaraan ringan : ( 1 + 0,06 )20

x 2272 = 7287 kend/hari

Bus : ( 1 + 0,04 )20

x 818,901 = 1794 kend/hari

Truck 2 As : ( 1 + 0,03 )20

x 450,204 = 813,12 kend/hari

Truck 3 As : ( 1 + 0,02 )20

x 378,851 = 562,953kend/hari

LHR Total = 10460 kend/hari

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 5

Jadi jumlah LHR dalam satuan mobil penumpang (smp) adalah :

Kendaraan ringan : 7287 x 1 =7287kend/hari

Bus : 1794 x 1,2 =2153kend/hari

Truck 2 As : 813,12 x 1,8 =1646kend/hari

Truck 3 As : 562,95 x 2,4 =1351kend/hari

LHRtotal = 1225 kend/hari

Klasifikasi jalan sebagai berikut:

Klasifikasi Fungsi Kelas LHR (dalam SMP /

hari)

Utama I > 20000

Sekunder

II A 6000 – 20000

II B 1500 – 8000

II C < 2000

Penghubung III -

Berdasarkan daftar standar perencanaan geometrik jalan, maka jalan dengan

LHR 1225 smp/hari termasuk dalam klasifikasi “Jalan Raya Sekunder IIC.”

2. Penentuan Klasifikasi Medan

Klasifikasi medan dapat dibedakan berdasarkan lereng melintang. Untuk

menghitung lereng melintang dapat menggunakan rumus sebagai berikut :

Lereng melintang = 100x

y%

Dimana :

y = Kontur tertinggi – kontur terendah

x = Panjang Horizontal

Golongan Medan Lereng Melintang

Datar

Perbukitan

Pergunungan

0 s/d 9,9 %

10 s/d 24,9%

≥ 25,0 %

Diketahui skala yang dipakai adalah 1 : 5000

Dari peta situasi didapat

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 6

Potongan AB:

y = kontur tertinggi – kontur terendah

Lereng melintang (Ln) = 100 skaladn

turSelisihkon%

= 100x

y%

L1 = 100500008,0

115125

% = 2,5 %

Potongan BC:

y = kontur tertinggi – kontur terendah

L2 = 1005000075,0

105125

% = 5,33 %

Potongan CD:

y = kontur tertinggi – kontur terendah

L3 = %1005000093,0

105106

= 0,215 %

Lrata-rata = 3

0,2155,33% 2,5% = 2,7 %

Karena besarnya lereng melintang 2,7 %, maka klasifikasi medan termasuk

golongan “Datar”

Dari daftar standar perencanaan geometrik, LHRtotal = 1225 smp/hari,

termasuk dalam klasifikasi Jalan Raya Sekunder ngan klasifikasi medan

”Datar” akan didapat data sebagai berikut :

- Kecepatan rencana : 60 Km/jam

- Lebar daerah penguasaan minimum : 30 meter

- Lebar perkerasan : (2 x 3,00)

- Lebar bahu : 2,50

- Lereng melintang bahu : 6%

- Lereng melintang perkerasan : 3%

- Miring tikungan maksimum : 10%

- Jari-jari (R) lengkung minimum : 50 m

- Landai maksimum : 6%

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 7

BAB II

PERENCANAAN ALINEMEN HORIZONTAL

A. Lengkung Horizontal

1. Circle

Digunakan untuk sudut tangen () kecil dari jari-jari yang besar yang

mana batasannya adalah sebagai berikut :

Kecepatan rencana (Vr) Km/jam R minimum (R)

120

100

80

60

40

30

2000

1500

1100

700

300

180

Tahap penyelesaian

a. Ukur sudut tangen () dari trase

b. Tentukan kecepatan rencana (Vr) berdasarkan pada standard

perencanaan geometric jalan raya.

c. Ambil nilai jari-jari (R) dengan ketentuan diatas

d. Tentukan Tc, Lc dan Ec

Tc = R tan ½

Lc = Ro2

360

= 0,01745 .. R

Ec = T tan ¼

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 8

2. Spiral-circle-spiral

Lengkung spiral merupakan peralihan dari bagian lurus ke bagian circle,

yang panjangnya diperhitungkan dengan mempertimbangkan bahwa

perubahan gaya sentrifugal dari 0 (pada bagian lurus) samapi dimana

mencapai harga berikut :

Fcontrol =LxR

Vxm

..

..

Harga Ls minimal = 0,002 CxR

V

..- 2,727 .

C

KxV ..

Dimana :

Ls = Panjang lengkung Spiral (m)

V = Kecepatan Rencana

R = Jari-jari

C = Perubahan Kecepatan (m/det), dianjurkan c = 0,4 m/det

K = superelevasi

Adapun jari-jari yang diambil pada tikungan ini haruslah sesuai dengan

kemiringan tikungan dan tidak mengakibatkan adanya kemiringan

tikungan yang melebihi harga maksimum yang telah ditentukan, yaitu :

Kemiringan maksimum jalan antar kota = 0,10

Kemiringan maksimum jalan dalam kota = 0,08

Jari-jari lengkung minimum untuk setiap kecepatan untuk setiap rencana

ditentukan berdasarkan :

Kemiringan tikungan maksimum

Koefisien gesekan melintang maksimum

R = ).(127

2

fme

V

Dimana :

e = Kelandaian tikungan (%)

fm = Koefisien gesekan melintang maksimum

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 9

Untuk jari-jari lengkung yang cukup besar sehingga tidak perlu adanya

kemiringan tikungan dapat dilihat dalam daftar II Standar Perencanaan

Alinemen.

Tahap penyelesaian

a. Ukur sudut tangen () dari trase

b. Tetapkan nilai R dan Vr

c. Maka dari tabel emaks akan didapat :

e = …… %

Lsmin = …….m

d. Hitung nilai :

c = 2s = R

Ls

..2

min

x 360

e. Hitung nilai c = - 2 s R

f. Hitung nilai :

Lc = Rc

2360

Bila Lc < 20, maka bentuk tikungannya spiral-circle-spiral

g. Hitung nilai L = Lc + 2 Ls

h. Tentukan nilai p dan k dengan menggunakan tabel Lsmin

i. Cari Ts = ( Rc + p) tan ½ + K

j. Cari Es = ( Rc + p ) sec ½ - Rc

3. Spiral-spiral

Bentuk tikungan ini digunakan pada tikungan-tikungan tajam. Adapun

rumusnya sama dengan rumus-rumus untuk tikungan spiral-sircle-spiral,

hanya yang perlu diperhatikan adalah tahap-tahap penyelesaiannya, yaitu :

a. Ukur sudut tangen () dari trase dan tentukan V

b. Tentukan harga R, dari tabel akan didapat Lsmin & emax

c. Cari s = ½

d. Cari Ls = min648,28

.Ls

Rs

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 10

Bila tidak memenuhi syarat ambil harga L yang lain

e. Bila tidak memenuhi syarat, ambillah harga R yang lain (dengan

metode trial and error)

f. Ambil harga p dan k dengan rumus

P = P* . Ls P* dan K* diambil dari tabel

P = K* . Ls

g. Cari Ts = ( R + P ) tan ½ + K

h. Cari Es = ( R + P ) sec ½ - Rc

B. Diagram Superelevasi

1. Untuk circle, walaupun tikungan ini tidak mempunyai lengkung peralihan

akan tetapi diperlukan adanya lengkung peralihan fiktif (Ls’)

Ls’ = B . em . e

Dimana :

em = Kemiringan melintang maksimum relatif

(superelevasi tikungan yang bersangkutan)

B = Lebar perkerasan

m = 1 ; landai relatif maksimum antara tepi perkerasan (lihat

daftar II,

tergantung pada Vr)

2. Hitung nilai :

em = R

V

.127

2

dan harga Vr didapat dari tabel

3. Cari ¾ Ls’ dan ¼ Ls’

4. Gambar

Untuk bentuk lain langsung digambar karena sudah ada Ls

Cara menentukan superelevasi adalah :

Buat garis en dan em relatif (em relatif untuk sp dalam bentuk titik)

sehingga didapat titik A dan B.

Hubungkan titik A dan B sehingga didapat titik C.

Hubungkan C dan D, sebagian putus-putus.

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 11

C. Pelebaran Perkerasan pada Tikungan

Rumus : B = n (b’ + c) + (n – 1) .Td + Z

Dimana :

B = Lebar perkerasan pada tikungan (m)

n = Jumlah jalur

b’ = Lebar lintasan kendaraan truck pada tikungan (m)

c = Kebebasan samping (0,80 meter)

Td = Lebar melintang akibat tonjolan depan (m)

Z = Lebar tambahan akibat kelainan dalam mengemudi (m)

Jika :

R

1000 6, nilai-nilai dalam mencari pelebaran perkerasan terdapat

dalam grafik I PPGJR (terlampir)

R

1000> 6, nilai-nilai dapat dicari dengan rumus :

b’ = 2,4 + R - 22 PR

p = 6,1 m

Td = )2(2 APAR

A = 1,2 m (tonjolan kedepan)

Z = 0,105 R

V

Untuk B’ = lebar jalan

Jika * B < B’ , tidak perlu ada pelebaran perkerasan

* B > B’ , perlu ada pelebaran perkerasan

D. Kebebasan Samping dalam Tikungan

Sesuai dengan panjang jarak pandangan yang diperlukan baik jarak pandangan

henti maupun menyiap diperlukan kebebasan samping.

Pada tikungan tidak selalu harus diberi kebebasan samping, hal ini tergantung

a) Jari-jari tikungan (R)

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 12

b) Kecepatan rencana (Vr) yang langsung berhubungan dengan pandangan

(s)

c) Keadaan medan jalan.

Seandainya menurut perhitungan diperlukan adanya kebebasan samping

akan tetapi keadaan medan tidak memungkinkan, maka diatasi dengan

meberikan / memasang rambu peringatan sehubungan dengan kecepatan yang

diizinkan.

Dalam meninjau kebebasan samping tikungan suatu tikungan ada 2

kemungkinan teori sebagai pendekatan

1. Bila jarak pandang lebih kecil dari panjang tikungan (S < L).

Bila S < L, maka rumus yang digunakan :

m = R ( 1 – Cos R

So

.

.90

)

Dimana :

m = ordinat tengah sumbu jalur dalam ke penghalang

2. Bila jarak pandang lebih besar dari pada panjang tikungan (S > L)

Bila S > L, maka rumus yang digunakan :

m = R ( 1 – Cos R

So

.

.90

) + ½ (S – L) Sin

R

Lo

.

.90

Kedua rumus diatas merupakan formula yang digunakan oleh bina

marga. Adapun cara lainnya dengan menggunakan grafik II Peraturan

Perencanaan Geometrik Jalan Raya dengan ketentuan sebagai berikut :

Bila S > L

R’ = R – ¼ lebar jalan = R – ½ lebar jalan

Hitung : L/R’ = ……

L/S = ……

(dari grafik didapat mg, maka didapat harga m)

Bila S < L

Maka L/R’ diganti dengan :

S/R’ = …….

L/S = …….

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 13

Bentuk Tikungan full Circle

P1

T

E

TC CT

STa

R R

Bentuk tikungan diatas digunakan pada tikungan yang mempunyai jari-jari

besar dan sudut tangen yang relatif kecil.

Bentuk Tikungan Spiral-Circle-Spiral (S-C-S)

P1 ∆

Ts

E

Ys

Lc

Ys SC CS

ST Ls

p

k

s s

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 14

Bentuk Tikungan Spiral-spiral (S-S)

P1

p PC PT

k

Ts

k

SCs

Es Ys

θs θs

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 15

PERHITUNGAN ALINEMENT HORIZONTAL

A. Lengkung Horizontal

Tikungan 1

1. Full Circle

= 55o

emax = 10%

Vren = 60 Km/jam

Rmin = 115 meter

fm = 246,0115*127

60

127

22

R

V m

R = )(127 maxmax

2

fe

V

= )252,010,0(127

602

= 81,926 m

Jadi 81,926 m > 60 m, atau R > Rmin yang diisyaratkan 1100 m sehingga

bentuk Full Circle bisa digunakan.

2. Spiral – Circle – Spiral

= 55o

Rmin = 115 meter

Vren = 60 Km/jam

emax = 10%

Dari tabel yang berdasarkan Rmin dan Vren diperoleh:

e = 10%

Ls = 60 m

Dengan rumus :

2s = R

Ls

..2x 360

o =

oxxx

36011514,32

60 = 29.909

o

s = 14,954o

c = -2s = 55 – 2 (14,954o) = 25,092

o

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 16

Lc = Rc

o..2

360

= 115.14,32

360

25,092xxx

o

o

=50,337 m

Karena Lc > 20 m, maka bentuk S-C-S dapat digunakan.

L = Lc + 2Ls

= 50,337 + 2 x 60

= 170,337 m

y = R

Ls

.6

2

= 1156

602

= 5,217 m

x = 2

3

.40 R

LsLs

= 2

3

11540

6060

= 60 m

P = y - Rmin (1 – Cos s)

= 5,217 – 115 (1 – Cos 14,954o)

= 25,948 m

k = x – Rmin Sin s

= 60 –115 Sin 14,954o

= 18,775 m

Ts = ( R + P ) tan (1/2 ∆ ) + k

= (115 +25,948) tan (1/2 . 55) + 18,775

= 158.745 m

Es = ( R + P ) Sec (1/2 ∆) – R

= (115 + 54,13)Sec (1/2 . 55) – 115

= 24,549 m

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 17

3. Spiral – Spiral

Data-data yang diketahui yaitu :

= 55o s = ½

Rmin = 115 meter = ½55o

Vren = 60 Km/jam = 27,5o

Ls =90

11514,35,27

90

min

Rs

= 110,336 m

Syarat : Ls > Lsmin

110,336 > 60 maka bentuk Spiral-spiral dapat digunakan.

Dari tabel untuk s = 27,5o diperoleh :

k* = 0,4959

p* = 0,04252

p = p* x Ls k = k* x Ls

= 0,04252x 110,336 m = 0,4959x 110,336 m

= 4,689 = 54.716

Ts = ( R + P ) tan ½ + k

= (115 + 4,689) tan (1/2 .55) + 54.716

= 62,34 m

Es = ( R + P ) sec ½ - R

= (115 +4,689) sec (1/2 .55) - 115

= 52,445 m

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 18

Dilihat dari nilai Ts dan Es yang terkecil atau minimum antara hasil

perhitungan antara S-C-S dengan S-S, maka tikungan I berbentuk spiral-

circle-spiral dengan data yang diperoleh dari hasil perhitungan sebagai

berikut:

= 55o p = 25,948 meter

s = 14,954o Es = 24,549 meter

Lc = 50,337 meter Ls = 60 meter

L = 170,337 meter c = 25,092o

Ts = 158,745 meter e = 10%

Rmin = 115 meter x = 60 meter

k = 18,775 meter y = 5,217 meter

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 19

Tikungan 2

1. Full Circle

= 75o

emax = 10%

Vren = 60 Km/jam

Rmin = 115 meter

fm = 246,0115*127

60

127

22

R

V m

R = )(127 maxmax

2

fe

V

= )246,010,0(127

602

= 81,926 m

Jadi 81,926 m < 50 m, atau R < Rmin yang diisyaratkan 1100 m sehingga

bentuk Full Circle bisa digunakan.

Spiral – Circle – Spiral

= 75o

Rmin = 115 meter

Vren = 60 km/jam

Dari tabel yang berdasarkan Rmin dan Vren diperoleh:

e = 10%

Ls = 60 m

Dengan rumus :

2s = R

Ls

..2x 360

o =

o36011514,3.2

60

= 29,909

o

s = 14,954o

c = -2s

= 75 – 2 (14,954o)

= 75 – 29,909

=45,092

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 20

Lc = Rc

o..2.

360

= 11514,32360

45,092 o

o

= 90,46 m

Karena Lc > 20 m, maka bentuk S-C-S dapat digunakan.

L = Lc + 2Ls

= 90,46 + (2 x 60)

= 210,46 m

y = R

Ls

.6

2

= 1156

602

= 5,217

x = 2

3

.40 R

LsLs

= 2

3

11540

6060

= 60

P = y - Rmin (1 – Cos s)

= 5,217– 115 (1 – Cos 14,954o)

= 25,948 m

k = x – Rmin Sin s

= 60 –115 Sin 14,954o

= 18,775 m

Ts = ( R + P ) tan (1/2 ∆ ) + k

= (115 +25,948) tan (1/2 . 75) + 18,775

= 160 m

Es = ( R + P ) Sec (1/2 ∆) – R

= (115 + 25,948) Sec (1/2 . 75) –115

= 26,968 m

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 21

2. Spiral – Spiral

Data-data yang diketahui yaitu :

= 75o s = ½

Rmin = 115 meter = ½.75o

Vren = 60 km/jam = 37,5o

emax = 10%

en = 2%

Ls =90

11514.35,37

90

min

Rs

= 150,458 m

Dari tabel berdasarkan nilai Vren, diperoleh nilai m = 150

Lsmin = m.(en + emax).3,75 = 150.(2% + 10%).3,75 = 150,458 m

Karena Ls > Lsmin, maka lengkung Spiral – Spiral tidak dapat digunakan.

Dari tabel untuk s =37,5o diperoleh :

k* = 0,4921

p* = 0,06061

p = p* x Ls k = k* x Ls

= 0,06061x150,458 = 0,4921x 150,458

= 9,118 = 74,04

Ts = ( R + p ) tan ½ + k

= (115 + 9,118) tan (1/2 x 75) + 74,04

= 48,968 m

Es = ( R + p ) sec ½ - R

= (115 + 9,118) sec (1/2 . 75) - 115

= 11,6 m

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 22

Dilihat dari nilai Ts dan Es yang terkecil atau minimum antara hasil

perhitungan antara S-C-S dengan S-S, maka tikungan 2 berbentuk spiral-

circle-spiral dengan data yang diperoleh dari hasil perhitungan sebagai

berikut:

= 75o p = 25,948 meter

s = 14,954o Es = 26,968 meter

Lc = 90,46 meter Ls = 60 meter

L = 210,46 meter c = 45,092o

Ts = 160 meter e = 10 %

Rmin = 115 meter x = 60 meter

k = 18,775 meter y = 5,217 meter

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 23

BAB III

PERENCANAAN ALINEMEN VERTIKAL

Alinemen vertikal adalah perpotongan bidang vertikal dengan bidang

permukaan perkerasan jalan melalui sumbu 2 jalur 2 arah atau melalui tepi

jalan masing-masing perkerasan untuk jalan dengan median. Sering juga

disebut penampang memanjang jalan. Penarikan alinemen vertikal sangat

dipengaruhi oleh berbagai pertimbangan seperti:

a. Kondisi tanah dasar

b. Keadaan medan

c. Fungsi Jalan

d. Muka air banjir

e. Muka air tanah

f. Kelandaian yang masih memungkinkan

Perlu juga diperhatikan bahwa alinemen vertikal yang direncanakan itu

akan berlaku untuk masa yang panjang, sehingga sebaiknya alinemen vertikal

tersebut dapat dengan mudah mengikuti perkembangan lingkungan.

Alinemen vertikal dapat disebut juga penampang memanjang jalan yang

terdiri dari garis-garis lurus dan garis-garis lengkung. Garis lurus tersebut

dapat datar, mendaki, atau menurun, biasanya juga disebut landai. Landai

jalan dinyatakan dalam persen (%).

Faktor-faktor yang mempengaruhi alinemen vertikal antara lain adalah :

a) Landai maksimum

Untuk mengatasi pengaruh perlambatan kendaraan truk terhadap arus

lalu lintas maka diterapkan landai maksimum untuk kecepatan tertentu.

b) Panjang kritis suatu kelandaian

Panjang batas kritis umumnya diamabil jika kecepatan truk berkurang

mencapai 30 – 70 % kecepatan rencana hingga 1 menit perjalanan,

dan truk bergerak dengan beban penuh

c) Lajur pendekatan

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 24

Yaitu lajur yang disediakan untuk truk yang bermuatan berat atau

kendaraan lain yang berjalan dengan kecepatan lebih rendah, sehingga

kendaraan lain dapat mendahului kendaraan yang lambat tanpa melalui

jalur lawan.

Pengertian suatu kelandaian ke kelandaian yang lain dilakukan dengan

menggunakan lengkung vertikal. Lengkung vertikal tersebut direncanakan

sedemikian rupa sehingga dapat memenuhi keamanan, kenyamanan dan

drainase.

Jenis lengkung vertikal dilihat dari letak titik perpotongan kedua bagian

lurus (tangen), adalah :

1) Lengkung vertikal cekung

Yaitu lengkung dimana titk perpotongan kedua tangen berada di bawah

permukaan jalan.

2) Lengkung vertikal cembung

Yaitu lengkung dimana titik perpotongan antara kedua tangen berada di

atas permukaan jalan yang bersangkutan.

1) Lengkung vertikal cekung

Penentuan lengkung vertikal cekung harus memperhatikan :

a) Jarak penyinaran lampu kendaraan

Di dalam perencanan umumnya tinggi lampu depan diambil 60 cm,

dengan sudut penyebaran sebesar 1o. Letak penyinaran lampu depan

terbagi dua yaitu:

Jarak pandang akibat penyinaran lampu depan (< L)

Jarak pandang akibat penyinaran lampu depan (> L)

b) Jarak pandangan bebas di bawah bangunan

Ruang bebas vertikal minimum 5 m, disarankan mengambil lebih

besar perencanan yaitu ±5,5 m, untuk memberi kemungkinan adanya

lapisan tambahan dikemudian hari

c) Persyaratan drainase

d) Kenyamanan mengemudi

e) Keluwesan bentuk

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 25

2) Lengkung vertikal cembung

Pada lengkung vertikal cembung, pembatasan berdasarkan jarak pandang

dapat dibedakan atas :

a) Jarak pandang berada seluruhnya dalam daerah lengkung (S < L)

b) Jarak pandang yang berada di luar dan didalam daerah lengkung (S >

L)

Lengkung vertikal cembung yang panjang dan relatif datar dapat

menyebabkan kesulitan pada drainase, jika sepanjang jalan sipasang Kreb.

Untuk menghindari hal tersebut panjang lengkung vertikal biasanya

dibatasi tidak melebihi 50 A sehubungan dengan keperluan drainase,

dimana A adalah perbedaan aljabar landai. Panjang lengkung yang diambil

untuk perencanaan sehubungan dengan kenyamanan pemakaian kendaraan

diisyaratkan tidak kurang dari 3 detik perjalan.

Alinemen vertikal merupakan profil yang menggambarkan tinggi

rendahnya jalan terhadap muka tanah asli, sehingga memberikan gambaran

terhadap kemampuan kendaraan dalam keadaan naik dan bermuatan penuh

(truk digunakan sebagai kendaraan standar)

Alinemen vertikal sangan erat hubungannya dengan besarnya biaya

pembangunan , Biaya penggunaan kendaraan serta jumlah lalu lintas.

Kalau pada alinemen horizontal yang merupakan bagian kritis adalah

tikungan, pada alinemen vertikal yang merupakan bagian kritis justru pada

bagian yang lurus. Kemampuan pendakian dari kendaraan truk

dipengaruhi oleh panjang pendakian (panjang kritis landai) dan besar

landai.

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 26

Lv

Landai Maksimum dan Panjang Maksimum Landai

Landai Maksimum (%) 3 4 5 6 7 8 10 12

Panjang Kritis (m) 480 330 250 200 170 150 125 120

q1 Besar Landai

Landai max hanya digunakan bila pertimbangan biaya sangat memaksa

dan untuk jarak yang pendek. Panjang kritis landai yang dimaksud adalah

panjang yang masih dapat diterima tanpa mengakibatkan gangguan

jalannya arus lalu lintas (Panjang ini mengakibatkan gangguan jalannya

pengeras kecepatan max 25 Km/jam). Bila pertimbangan biaya membuka

memaksa, maka panjang kritis dapat dilampaui dengan syarat ada jalur

khusus untuk kendaraan berat :

Lengkung Vertikal

Pada setiap penggantian landai harus dibuat lengkung vertikal yang

memenuhi keamanan, kenyamanan dan drainase yang baik. Adapun

lengkung vertikal yang digunakan adalah lengkung parabola sederhana

seperti gambar.

Turun -

q2 %

D

Naik +

q1 %

E

C

B

PPV

Lengkung Vertikal

Parabola Biasa

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 27

a. Lengkung vertikal cembung

Bentuk persamaan umumnya :

L

xggY

2'

2

12

Rumus vertikal cembung :

128

.' ggA

LAEVY

Dimana :

EV = Penyimpangan dari titik potong kedua tangen ke lengkung

vertikal (disini Y’ = EV, untuk x = ½ L)

A = Perbedaan aljabar kedua tangen = g2 – g1

L = Panjang lengkung vertikal cembung, adapun panjang

minimalnya

ditentukan berdasarkan :

Syarat pandangan henti & drainase (Grafik III PPGJR)

Syarat pandangan menyiap (Grafik IV PPGJR)

- g2 + g1

- g2 + g1

- g2 + g1

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 28

b. Lengkung vertikal cekung

Analogi dengan penjelasan (a) hanya panjang lengkung vertikal cekung

ditentukan berdasarkan jarak pandang waktu, macam dan syarat drainase

sebagaimana tercantum dalam grafik V “PPGJR”

Catatan :

Pada alinemen vertikal tidak terlalu dibuat lengkung dengan jarak

pandang menyiap, tergantung :

Medan – Klasifikasi jalan – Pembiayaan

Dalam menentukan harga A = g2 – g1 , ada 2 cara :

- Bila % ikut serta dihitung, maka rumus seperti diatas dapat

digunakan

- Bila % sudah dimasukkan dalam rumus

L

ggEVY .

800' 12

- g2

+ g1

- g2

+ g1

+ g1

- g2

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 29

ALINEMEN VERTIKAL

A. Profil Memanjang

Dalam pembuatan profil memanjang harus memperhatikan :

1. Nomor stasiun yang telah kita tetapkan, yang dibuat dalam arah horizontal

dengan jarak yang telah ditetapkan.

2. Jarak titik diambil dari gambar trase jalan yang kita inginkan,

pengaturannya diusahakan untuk volume galian dan timbunan sama.

3. Jarak langsung, diukur pada stasiun awal hingga ke stasiun akhir

4. Tinggi muka tanah digambarkan dengan garis hitam, didapat dari data

muka tanah perstasiun (berdasarkan peta situasi)

5. Tinggi muka jalan dihitung dari ketinggian trase jalan yang direncanakan

6. Selanjutnya akan kita dapatkan beberapa volume galian dan timbunan

(diusahakan sama), jika tidak memungkinkan usahakan volume galian 1,5

dari volume timbunan.

7. Dalam perhitungan kelandaian, harus sesuai dengan perencanaan sehingga

dalam perencanaan jalan jangan sampai melewati batas kelandaian

maksimum serta panjang kritisnya.

Panjang Landai maksimum dari tahap perencanaan jalan adalah sebagai

berikut :

Landai Max (%) 3 4 5 6 7 8 10 12

Panjang Kritis (m) 480 330 250 200 170 150 125 120

Perancangan Geometrik Jalan

Eng. Ibrahim Ali Abdi (deercali) 30

1. Lengkung Vertikal I

Diketahui data sebagai berikut :

g1 = 0,5 %

g2a = 0,6 %

A = g1 – g2a

= 0,5 % - 0,6 %

= -0,1 % (cembung)

Dari Grafik III, untuk kecepatan 40 km/jam dan A = 0,1% didapat panjang

landai (Lv) = 36 m

Pemisalan stasiun yang diambil adalah 0 + 800

Titik PLV (Peralihan Lengkung Vertikal) :

78202

36-800

2

Lv-800 0

Titik PPV (Pusat Perpotongan Vertikal ) : 0 + 800

Titik PTV (Peralihan Tangen Vertikal ) :

81802

36800

2

Lv-800 0

Untuk menentukan lekuk tiap stasiun, menggunakan rumus sebagai berikut :

2

.2' X

Lv

AY

No. Stasiun titik lengkung X X2 Y'

1. 0 + 782 0 0 0

2. 0 + 788 6 36 0.05

3. 0 + 794 12 144 0.2

4. 0 + 800 18 324 0.45

5. 0 + 806 12 144 0.2

6. 0 + 812 6 36 0.5

7. 0 + 818 0 0 0

Perancangan Geometrik Jalan

Fakultas Teknik UNTAN 31

1. Lengkung Vertikal II

Diketahui data sebagai berikut :

g2a = 0,6 %

g2b = 0,4 %

A = g2a – g2b

= 0,6 % - 0,4 %

= 5,546 % (cekung)

Dari Grafik V, untuk kecepatan 60 km/jam dan A = 0,2 % didapat panjang

landai (Lv) = 36 m.

Pemisalan stasiun yang diambil adalah 0 + 1000

Titik PLV (Peralihan Lengkung Vertikal) :

98202

36-1000

2

Lv-1000 0

Titik PPV (Pusat Perpotongan Vertikal ) : 0 + 1000

Titik PTV (Peralihan Tangen Vertikal ) :

101802

161000

2

Lv-1000 0

Untuk menentukan lekuk tiap stasiun, menggunakan rumus sebagai berikut :

2

.2' X

Lv

AY

No. Stasiun titik lengkung X X2 Y'

1. 982 0 0 0

2. 988 6 36 0.1

3. 994 12 144 0.4

4. 1000 18 324 0.9

5. 1006 12 144 0.4

6. 1012 6 36 0.1

7. 1018 0 0 0

Perancangan Geometrik Jalan

B. Profil Melintang

Profil melintang untuk jalan raya kelas II C dengan klasifikasi medan datar

mempunyai data sebagai berikut :

Lebar perkerasan : (2 x 3 m)

Lebar bahu jalan : 2,5 m

Lebar saluran : 1 m

Lereng melintang perkerasan : 3 %

Lereng melintang bahu jalan : 6%

Lebar median : 10 m

Cara pembuatan profil melintang yaitu sebagai berikut :

a. Pada trase jalan, buat garis sebesar lebar penguasaan yang ditentukan.

Pada tugas ini lebar penguasaan diambil 16 meter (sesuai dengan daftar I)

b. Pada gambar trase terdapat garis tegak lurus trase pada tiap-tiap stasiun

adalah 16 (lebar penggusuran).

c. Untuk menggambarkan garis tersebut dibagi dengan skala, maka didapat

16/50 = 0,32 cm (dalam satuan cm). 1,2 cm ini dibuat sama antara kiri dan

kanan dari trase yaitu 0,16 cm.

d. Untuk mencari tinggi kiri dan tinggi kanan dari muka jalan, kita buat

dengan cara menginterpolasi dari kontur.

e. Kita ambil contoh stasiun A

Pada stasiun A, untuk sebelah kiri garis (stasiun A) terletak antara kontur

115 – 125 meter, beda tinggi 10 meter. Kita ukur dengan menggunakan

penggaris lebar kontur tersebut. Setelah diukur didapat lebar 1 mm,

panjang garis dari kontur dengan ketinggian 125 meter adalah 4 mm,

dengan menggunakan perbandingan :

Maka :

Y

125

5 m

Perancangan Geometrik Jalan

4

3

10

Y

mY 5,74

103

Sehingga tinggi kontur pada sebelah kanan adalah :

125 m – 7,5 m = 117,5 m

Dengan cara yang sama untuk tinggi kanan diambil antara 105 – 110,

selanjutnya ukur dengan menggunakan penggaris, maka jarak kontur

keduanya didapat harga 33 mm, sedangkan jarak kontur dengan ketinggian

81 meter, sepanjang 20 mm, berikut ini contoh perhitungannya

Maka :

140

110

5

Y

mY 93,3140

5110

Sehingga tinggi kontur pada sebelah kanan adalah :

110 m – 3,93 m = 106,07 m

5 m

Y

115

3 mm

4 mm

110

105 110 mm

190 mm

Perancangan Geometrik Jalan

PROFIL MELINTANG

stasiun tinggi profil tanah asli

tinggi trase jalan (AS) kiri muka tanah Kanan

0.00 113.50 114.50 115.50 115.00 A

100.00 116.50 117.50 118.50 114.24

200.00 119.00 120.00 121.00 113.48

300.00 123.50 124.50 125.50 112.72

400.00 119.00 120.00 121.00 111.96

475.00 116.00 117.00 118.00 111.20

550.00 111.50 112.50 113.50 120.50

625.00 107.00 108.00 109.00 119.74

700.00 104.50 105.50 106.50 115.50

775.00 106.80 107.80 108.80 115.20

852.50 108.50 109.50 110.50 114.95

930.00 109.00 110.00 111.00 114.75

1008.00 108.00 109.00 110.00 117.74

1085.00 106.50 107.50 108.50 116.74

1163.00 104.50 105.50 106.50 116.24 D

C.Galian dan Timbunan

Setelah kita dapatkan profil melintang maka selanjutnya kita akan menghitung

volume galian dan volume timbunan. Untuk mencari luas dari penampang

melintang kita dapat mengambil anggapan luasan berupa siku-siku, trapesium

atau diperkirakan sedemikian rupa supaya luasannya benar-benar mendekati

kebenaran.

Untuk menyelesaikan kita gunakan tabel, dengan keterangan sebagai berikut :

G = Luas penampang melintang galian satu stasiun (m2)

T = Luas penampang melintang timbunan satu stasiun (m2)

G = Luas penampang rata-rata galian antar 2 stasiun (m2)

T = Luas penampang rata-rata timbunan antar 2 stasiun (m2)

d = Jarak antar 2 stasiun

Vg = Volume galian antar 2 stasiun (m3)

Vg = G . d

Vt = Volume timbunan antar 2 stasiun (m3)

Vt = T . d

Perancangan Geometrik Jalan

Catatan :

Luas Trapesium = ½ . t . (Jumlah sisi sejajar)

Luas Segitiga = ½ .x alas x. tinggi

Antar Stasiun

Luas Penampang Melintang D

Volume (M3)

G T Vg Vt Jumlah

1 2 3 4 5 3 X 5 4 X 5

A 0 164.24 0 121.945 1100 0 134139.5

0

1 0 79.65 -134140

1 0 79.65 0 78.82 1200 0 94584

2 0 77.99 -228724

2 0 77.99 23.12 40.095 1900 43928 76180.5

3 23.12 2.2 -260976

3 23.12 2.2 78.455 2.2 2200 172601 4840

4 133.79 0 -93215

4 133.79 0 177.345 0 2800 496566 0

5 220.9 0 403351

5 220.9 0 189.23 0 2200 416306 0

6 157.56 0 819657

6 157.56 0 187.23 0 1900 355737 0

7 216.9 0 1175394

7 216.9 0 222.63 0 3100 690153 0

8 228.36 0 1865547

8 228.36 0 218.05 0 2500 545125 0

9 207.74 0 2410672

9 207.74 0 201.68 0 3900 786552 0

10 195.62 0 3197224

10 195.62 0 225.645 0 3900 880015.5 0

11 255.67 0 4077240

11 255.67 0 131.555 20.27 3300 434131.5 66891

12 7.44 20.27 4444480

12 7.44 20.27 7.44 77.235 2600 19344 200811

13 0 134.2 4263013

13 0 134.2 0 161.41 800 0 129128

14 0 188.62 4133885

14 0 188.62 0 159.98 3700 0 591926

D 0 131.34 3541959

Perancangan Geometrik Jalan

Perancangan Geometrik Jalan

Antar

Stasiun

Luas Penampang Melintang D

Volume (m3)

G T G T Vg Vt

1 2 3 4 5 3 x 5 4 x 5

A 4.38 0 3.3

0.34

50

165

17

1 2.22 0.34

1 2.22 0.34 2.64

0.34

50

132

17

2 3.06 0

2 3.06 0 6.38

0.92

50

319

46

3 9.7 0.92

3 9.7 0.92 11.45

2.64

50

572.5

132

4 13.2 4.36

4 13.2 4.36 12.3

5.48

50

615

274

5 11.4 6.6

5 11.4 6.6 10

7

50

500

350

6 8.6 7.4

6 8.6 7.4 15

8.15

50

750

407.5

7 21.4 8.9

7 21.4 8.9 13.4

5.65

20

268

113

8 5.4 2.4

8 5.4 2.4 5.6

3.17

20

112

63.4

9 5.8 3.94

9 5.8 3.94 6.4

3.5

20

128

70

10 7 3.06

10 7 3.06 6.07

3.06

50

303.5

153

11 5.14 0

11 5.14 0 5.46

0.4

50

273

20

12 5.78 0.4

12 5.78 0.4 4.114

0.4

50

205.7

20

E 2.45 0

Perancangan Geometrik Jalan

LAMPIRAN

Perancangan Geometrik Jalan

Perancangan Geometrik Jalan

Perancangan Geometrik Jalan